河北名校联盟高三物理期末试题及答案

河北省“五个一名校联盟”2016届高三教学质量监测 理综 物理试卷 选择题：本题共 8小题，每小题 6分，在每小题给出的四个选项中，第 14—18题只有一项符合题目 要求，第 19、20、21小题有多项符合题目要求。全部选对得 6分，选对但不全的得 3分，有选错的 得 0分。 14. 如图所示,理想变压器的输入端通过灯泡 L1与输出电压恒定的正弦交流电源相连,副线圈通过导 线与两个相同的灯泡 L2和 L3相连, 开始时开关 S处于断开状态。当 S闭合后, 所有灯泡都能发光， 下列说法中正确的有( ) A. 副线圈两端电压不变 B. 灯泡 L1亮度变亮, L2的亮度不变 C. 副线圈中电流变大, 灯泡 L1变亮,L2变暗 D. 因为不知变压器原副线圈的匝数比，所以 L1及 L2的亮度变 化不能判断 15. a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点,∠abc=120°.现将三个等量的点电荷+Q分别固定在 a、b、 c三个顶点上,将一个电量为+q的点电荷依次放在菱形中心点O点和另一个顶点 d点处,进行比较， 以下说法正确的是( ) A. +q在 d点所受的电场力较大 B. +q在 d点所具有的电势能较大 C. d点的电场强度大于 O点的电场强度 D. d点的电势低于 O点的电势 16. 如图甲所示,一圆形闭合铜环由高处从静止开始下 落,穿过 一根竖直悬挂的条形磁铁,铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴线始终保持重合.若取磁铁中心 O为 坐标原点,建立竖直向下为正方向的 x轴,则图乙中最能正确反映环中感应电流 i随环心位置坐标 x 变化的关系图象是 ( ) 17. 如图，地球半径为 R，A为地球赤道表面上一点，B 为距地球表面高度等于 R的一颗卫星，其 轨道与赤道在同一平面内，运行方向与地球自转方向相同，运动周期为 T，C为同步卫星，离地 高度大约为 5.6R，已知地球的自转周期为 T0，以下说法 正确的是： A. 卫星 B的周期 T等于 T0/3.3 B. 地面上 A处的观察者能够连续观测卫星 B的时间为 T/3 C. 卫星 B一昼夜经过 A的正上方的次数为 T0/(T0-T) D. B、C两颗卫星连续两次相距最近的时间间隔为 T0T/( T0-T) 18. 如图，ABC 三个小球的质量均为 m，AB 之间用一根没有弹性的轻绳连在一起，BC 之间用轻弹簧拴接，用细线悬挂在天花板上，整个系统均静止，现将 A 上面的细线 烧断，使 A 的上端失去拉力，则在烧断细线瞬间，ABC 的加速度的大小分别为： A． 1.5g 1.5g 0 B. g 2g 0 C． g g g D. g g 0 19. 如图所示，在平面直角坐标系的第一象限分布着非匀强磁场，磁场方向垂直纸面向 里，沿 Y轴方向磁场分布是不变的，沿 x轴方向磁感应强度与 x满足关系 B=kx，其 中 k是一恒定的正数，正方形线框 ADCB边长为 a，A处有一极小开口 AE，由粗细均匀的同种 规格导线制成，整个线框放在磁场中，且 AD边与 y轴平行，AD边与 y轴距离为 a，线框 AE两 点与一电源相连，稳定时流入线框的电流为 I，关于线框受到的安培力情况，下列说法正确的是： （ ） A. 整个线框受到的合力方向与 BD连线垂直 B. 整个线框沿 y轴方向所受合力为 0 C. 整个线框在 x轴方向所受合力为 21 4 ka I ，沿 x轴正向 D．整个线框在 x轴方向所受合力为 23 4 ka I ，沿 x轴正向 20. 可以利用 DIS 传感器和计算机研究平抛运动规律，装置如图甲所示，A 为带有发射器的小球，B 为接收器。利用该装置可测出平抛运动的小球在不同时刻的速率 v。图乙是某同学用质量 m=0.05kg 的小球做实验时，将测得数据作出 v2-t2图线，由图可求得（重力加速度取 g=10m/s2）（ ） A．横轴读数为 0.04 时，纵坐标值应是 13 B．小球的初速度大小为 9m/s C．横轴读数为 0.16 时，小球与抛出点的位移大小为 2 m D．横轴读数在 0~0.16 区间内，小球所受重力做功的 平均 功率为 1.0W 21. 如图甲所示, 以斜面底端为重力势能零势能面，一物体在平行于斜面的拉力作用下, 由静止开始 E 沿光滑斜面向下运动。运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图象(E-s图象)如图乙所示, 其 中 0~s1过程的图线为曲线，s1~s2过程的图线为直线. 根据该图象，下列判断正确的是 ( ) A. 0~s1过程中物体所受拉力可能沿斜面向下 B. 0~s2过程中物体的动能一定增大 C. s1~s2过程中物体可能在做匀速直线运动 D. s1~s2过程中物体可能在做匀减速直线运动 非选择题：包括必考题和选考题两部分。第 22——25 题为必考题，每个试题考生都必须做答。第 33——35 题为选考题，考 生根据要求做答。 22．(6 分)某同学利用如图所示装置来验证机械能守恒定律，器材为：铁架台，约 50 cm 的不可伸 长的细线，带孔的小铁球，光电门和计时器（可以记录挡光的时 间），量角 器，刻度尺，游标卡尺。 实验前先查阅资料得到当地的重力加速度 g，再将细线穿过小铁 球，悬挂在 铁架台的横杆上，在小球轨迹的最低点安装好光电门，依次测 量摆线的长 度 l，摆球的直径 d，测量摆角θ，从静止开始释放小球，摆球 通过光电门 时记录时间 t。 （1）用 50 分度游标卡尺测量小球直径，刻度线如图（中间若 干刻度线未 画出），则 d＝________cm。 （2）若_______________________等式在误差范围内 成立， 则验证了机械能守恒。（用题中物理量符号表示） （3）除空气阻力以及量角器、刻度尺、游标卡尺测量 产 生 的误差，再写出一个主要的误差 _______________________________________________。 23．（9 分）实验室有一破损的双量程电压表，两量程分别是 3V 和 15V， 其 内 部电路如图所示，因电压表的表头 G已烧坏，无法知道其电学特性， 但 两 个精密电阻 R1、R2完好，测得 R1=2.9kΩ，R2=14.9kΩ。现有两个表 头，外 形都与原表头 G 相同，已知表头○G1 的满偏电流为 1mA，内阻为 50Ω；表头○G2 的满偏电流 0.5mA， 内阻为 200Ω，又有三个精密定值电阻 r1=100Ω，r2=150Ω，r3=200Ω。若保留 R1、R2的情况下， 对电压表进行修复，根据所给条件回答下列问题： （1）（2分）原表头 G满偏电流 I=________，内阻 r=_________. （2）（3分）在虚线框中画出修复后双量程电压表的电路（标识出所选用的相应器材符号） （3）（4 分）某学习小组利用修复的电压表，再加上可以使用的以下器材：测量一未知电阻 Rx 的阻值， 电流表 A量程 0~5mA，内阻未知； 最大阻值约为 100Ω的滑动变阻器； 电源 E（电动势约 3V）； 开关 S、导线若干。 由于不知道未知电阻的阻值范围，学习小组为精确测出未知电阻的阻值，选择合适的电路，请 你帮助他们补充完整电路连接，正确连线后读得电压表示数为 2.40V，电流表示数为 4.00mA， 则未知电阻阻值 Rx为________Ω。 24．（14 分）超速行驶是造成交通事故的主要原因，为保障行驶安全，2015 年 11 月 1 日起,《刑法 修正案(九)》开始实施,对危险驾驶罪等规定作了重大修改完善。高速公路上根据不同路段一般有不 同的限速要求，对于不遵守规定的驾驶行为进行相应处罚，图 A 是在某段高速公路上前后有两个 超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出周期性超声波脉冲信号，并接收车辆反射回的信号， 根据发出和接收到的时间差，反馈给运算单元，测出汽车的速度。图 B 两个测速仪中其中一个的 测速情况，p1、p2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是由汽车反射回来的信号。设测速仪 匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔 T0＝1.0s，超声波在空气中传播的速度是 v＝340m./s，若汽车 是匀速行驶的，则根据图 B 可知的情况求： (1) 图 B 是前后哪个测速仪工作时发出接收的信息？汽车在接收到 p1、p2两个信号之间的时间内 前进的距离是多少？ (2) 汽车的速度是多大？ 25．（18 分）如图所示，在平面直角坐标系中，第一象限中有一半径为 a的圆形匀强磁场区域，磁 场方向垂直纸面向外，边界与两个坐标轴相切，A、B是两个阀门（控制粒子的进出），通常情 况下处于关闭状态，其连线与 X 轴平行， B恰好位于 Y 轴上，坐标为（0， 2 2 a a ） 两阀门 间距为 d，有一粒子源发射具有沿 AB方向各种速度的同一种带正电粒子（粒子所受重力不计）， 某时刻阀门 A开启，t／2 后 A关闭，又过 t 后 B开启，再过 t／2 后 B也关闭。由两阀门通过的 粒子垂直进入第一象限的圆形磁场中，其中速 度最大 的粒子离开磁场后，恰好能垂直通过 X轴。不 考虑粒 子间的相互作用，求， (1)穿过A和B进入磁场的粒子的最大速度和最 小速度 (2)最后离开磁场的粒子通过 Y 轴的坐标 (3)从第一个粒子进入磁场到最后一个粒子离 开磁场 经历的总时间。 选考题：共 15分。请考生从经出的 3道物理题中任选一道题做答。如果多做，则按所做的第一个题 给分。 33、（1）（6分，选对一个得 3分，选对两个得 4分，选对 3个得 6分，选错一个扣 3分，最少得 0分）下列四幅图的有关说法中不．正确的是( ) A．分子 间距离为 r0时，分子间不存在引力和斥力 B．分子间距小于 r0范围内分子间距离减小时，斥力增大引力减小，分子力表现为斥力 C. 水面上的单分子油膜，在测量分子直径 d大小时可把分子当做球形处理 D. 食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性 E. 猛推木质推杆，密闭的气体温度升高，压强变大，分子间表现为斥力，可看做是绝热变化 （2）（9 分）如图，用面积为 S的活塞在气缸内封闭着一定质量的空气，活塞上放一砝码，活 塞和砝码的总质量为 m，现对气缸缓缓加热使气缸内的空气热力学 温度从 T1升 高到 T2，且空气柱的高度增加了Δl，已知加热时气体吸收的热量为 Q，外界大气 压强为 p0，问： (a)在此过程中，活塞对气体的压力做功为多少； (b)此过程中被封闭气体的内能变化了多少； (c)被封闭空气初始状态的体积。 . 34 (1)（6分选对一个得 3分，选对两个得 4分，选对 3个得 6分，选错一个扣 3分，最少得 0分） 一列沿 x轴传播的简谐横波，t＝0时刻的波形如图所示，此时质点 P恰在波峰，质点 Q恰在平衡 位置且向上振动。再过 0.2 s，质点 Q第一次到达波峰，则 下 列 说 法正确的是( ) A. 该波沿 x轴负方向传播 B. 1 s末质点 P的位移为零 C. 该波的传播速度为 30 m/s D. 质点 P的振动位移随时间变化的关系式为 x＝0.2sin(2πt＋π 2 ) m E. 0～0.9 s时间内质点 P通过的路程小于 0.9 m （2）（9分）如图所示，一束截面为圆形(半径为 R)的平行复色 光 垂 直射向一玻璃半球的平面，经折射后在屏幕 S 上形成一个圆形 彩 色 亮区。已知玻璃半球的半径为 R，屏幕 S 至球心的距离为 D(D>3R)，不考虑光的干涉和衍射，试问： (a)在屏幕 S上形成的圆形亮区的最外侧是什么颜色？ (b)若玻璃半球对(a )问中色光的折射率为 n，请你求出圆形亮 区 的 最大半径。 35．(1)（6分，选对一个得 3 分，选对两个得 4分，选对 3个得 6 分，选错一个扣 3分，最少得 0 分）用同一实验装置甲研究光电效应现象，分别用 A、B、C三束光照射光电管阴极，得到光管 两端电压与相应的光电流的关系如图乙所示，其中 A、C两束光照射时对应的遏止电压相同，均 为 Uc1，根据你所学的相关理论下列论述正确的是（ ）： A. B光束光子的动量最大 B. A、C两束光的波长相同，要比 B的波长长 C. 三个光束中 B光束照射时单位时间内产生的光电子数量最多 D. 三个光束中 A光束照射时光电管发出的光电子最大初动能最大 E．若 B光是氢原子由第 2能级向基态跃迁时产生的，则 A光一定不是氢原子由高能级跃迁到 基态产生的 (2)（9分）. 光滑水平轨道上有三个木块 A、B、C，其中 A质量为 mA＝3m、C质量为 mC＝2m， 开始时 B、C均静止，A以初速度 v0向右运动，A与 B发生弹性碰撞后分开，B又与 C发生碰 撞并粘在一起，此后 A与 B间的距离保持不变。求 B的质量及 B与 C碰撞前 B的速度大小? 物理参考答案 14、C 15. D 16.B 17.D 18.A 19. BC 20. AD 21. CD 22.(1) 2.058 (2) 2 2( )(1 cos ) 2 2 d dl t    (3)光电门中心未完全与小球球心对齐；绳子在摆动过程 中长度发生变化，等等。 23.（1）1mA 100Ω （2）如图 （3）电路如图，750Ω 24.（1）后测速仪；（2分） 汽车接收到 P1时， 1 1 1 2 x v t  =51m（2 分） 汽车接收到 P2时， 2 2 1 2 x v t  =68m（2 分） X=x2-x1=17m（2 分） (2)汽车从第一次收到超声波到第二次收到经历时间： 2 1 0 2 2 t tt T       （3 分） 汽车速度： ' 16.2 /xv m s t    （3 分） 25.（1）A关闭时进入，B 打开时通过的粒子具有最大速度， 1 dv t  （2分） A打开时通过，B 关闭时通过的粒子具有最小速度 2 2 dv t  （2分） 速度最大的粒子恰好垂直通过 x 轴，在磁场中运动的几何半径为： 1 2R a （2 分） 根据： 2mvBqv R  （2分） 可得：最小速度的粒子在磁场中运动的半径为： 2 2 2 aR  （2分） 由几何关系可得，粒子恰好垂直 y轴射出，其坐标为：（0， 2 2 a a ）（2分） （3）设 B打开时为零时刻，最快粒子到达磁场需要时间： 1 2 2 a a t t d   （1分） 最慢粒子由 B到达磁场所用时间： 2 2 2 2 a a t t d   （1分） 最慢粒子在磁场中运动的时间： 3 2 2 2 a t t d   （2 分） 第一个粒子进入磁场到最后一个粒子离开磁场经历的总时间。 2 3 12 tt t t t     （1分） 得： 2(1 2 ) 2 2 t at t d      （1 分） 33.（1）ABE （2）活塞与砝码的压力对气体所做的功 W=-mg△l-p0S△l；（2 分） 根据热力学第一定律得：△U=W+Q=-mg△l-p0S△l+Q；（2 分） 气体的变化过程为等压变化，由盖-吕萨克定律得： 1 2 1 2 V V T T  （2 分） 由题意得： 2 1V V S l   （1分） 联立解得： 1 2 1 S lV T T    （2分） 34. （1）BCE （2） 35.（1）ABE （2）A与 B碰撞过程动量守恒，动能守恒，设 B的质量为 mB： 03 3 A B Bmv mv m v  (2分) 2 2 2 0 1 1 13 3 2 2 2A Bmv mv mv  (2分) BC碰撞后与 A的速度相同，由动量守恒定律得： ( 2 )B B B Am v m m v  (2分) 联立解得： 0 3, 2B Bm v vm  (3分) 不用注册，免费下载！